package arithmetic.LeetCode;

import org.junit.jupiter.api.Test;

/**
 * 713. 乘积小于 K 的子数组
 * 给你一个整数数组 nums 和一个整数 k ，请你返回子数组内所有元素的乘积严格小于 k 的连续子数组的数目。
 *
 * 示例 1：
 * 输入：nums = [10,5,2,6], k = 100
 * 输出：8
 * 解释：8 个乘积小于 100 的子数组分别为：[10]、[5]、[2],、[6]、[10,5]、[5,2]、[2,6]、[5,2,6]。
 * 需要注意的是 [10,5,2] 并不是乘积小于 100 的子数组。
 *
 * 示例 2：
 * 输入：nums = [1,2,3], k = 0
 * 输出：0
 *
 *
 * 提示:
 * 1 <= nums.length <= 3 * 104
 * 1 <= nums[i] <= 1000
 * 0 <= k <= 106
 *
 * https://leetcode.cn/problems/subarray-product-less-than-k/
 * @author jiangfeng on 2022/6/12
 */
public class SubArrayLessThan {



    @Test
    public void test(){
        // System.out.println(numSubarrayProductLessThanK(new int[]{10,5,2,6},100)); //8
        System.out.println(numSubarrayProductLessThanK(new int[]{10,9,10,4,3,8,3,3,6,2,10,10,9,3},19)); // 18
        System.out.println(numSubarrayProductLessThanK2(new int[]{10,9,10,4,3,8,3,3,6,2,10,10,9,3},19)); // 18
        System.out.println(numSubarrayProductLessThanK3(new int[]{10,9,10,4,3,8,3,3,6,2,10,10,9,3},19)); // 18
    }


    public int numSubarrayProductLessThanK(int[] nums, int k) {
        int l =0,r=0,res =0,temp =1;
        while(r<nums.length || l<nums.length){
            //
            if (r<nums.length && r==l &&(temp * nums[r]) >= k) {
                r++;
                l++;
                continue;
            }
            while(r<nums.length && (temp*nums[r])<k){
                temp *= nums[r];
                r++;
                res++;
                //printArr(nums,l,r);
            }

            // 收缩左边界, 左右相隔的n个元素,规律为  (n*n*n+3*n*n+2*n)/6
            if(l<r){
                res+=r-l-1;
                temp /=nums[l++];
                //printArr(nums,l,r);
            }
        }
        return res;

        // 1,2,3,4,5  100;
        // 1,
        // 1,2
        // 1,2,3
        // 1,2,3,4
        // 1,2,3,4,5

        // 5 个 + (4+3+2+1) +
        // 2,3,4,5
        // 2,3,4,
        // 2,3




    }


    public int numSubarrayProductLessThanK2(int[] nums, int k) {
        int l = 0, r = 0, res = 0, temp = 1;
        while (r < nums.length && temp < k) {
            temp *= nums[r++];
            while (temp >= k) {
                temp /= nums[l++];
                // 放在里面最后一个 可能统计不到
                //res += r - l ;
            }
            res += r - l;
        }
        return res;
    }

    public int numSubarrayProductLessThanK3(int[] nums, int k) {
        //同样排除k为1的情况比如  [1,1,1] k=1
        if (k <= 1) {
            return 0;
        }
        int left = 0;
        int right = 0;
        //创建一个变量记录路上的乘积
        int mul = 1;
        //记录连续数组的组合个数
        int ans = 0;

        //用右指针遍历整个数组，每次循环右指针右移一次
        while(right<nums.length) {
            //记录乘积
            mul *= nums[right];
            //当大于等于k，左指针右移并把之前左指针的数除掉
            while (mul >= k) {
                mul /= nums[left];
                left++;
            }

            //每次右指针位移到一个新位置，应该加上 x 种数组组合：
            //  nums[right]
            //  nums[right-1], nums[right]
            //  nums[right-2], nums[right-1], nums[right]
            //  nums[left], ......, nums[right-2], nums[right-1], nums[right]
            //共有 right - left + 1 种
            ans += right - left + 1;

            //右指针右移
            right++;
        }
        return ans;
    }







    public void printArr(int[] arr,int l,int r){
        while(l<=r && l<arr.length){
            System.out.printf(","+arr[l++]);
        }
        System.out.println();
    }

    @Test
    public void test2(){
        for(int i=1;i<=10;i++){
            System.out.println(sum2(i));
            System.out.println(sum(i));
        }
    }


    public int sum(int n){

        int sum =0;
        for(int i=1;i<=n;i++){
            sum+=(i*i+i)/2;
        }
        return sum;
    }


    public int sum2(int n){
        // 由 等差数列求和公式  得 ((n+1)*n)/2, 再求和,进过公式推导就行下面
        // 备注: n方的求和公式   (n*(n+1)*(2*n+1))/6
        return (n*n*n+3*n*n+2*n)/6;
    }
}
